車両の統合制御装置
【課題】衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性を向上させる。
【解決手段】衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、統合制御ユニット５０は、自車両が直進状態の場合は、ディレイ時間Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させる。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させる。
【解決手段】衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、統合制御ユニット５０は、自車両が直進状態の場合は、ディレイ時間Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させる。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前方の障害物を検出し、該障害物との衝突を制動により防止する衝突防止制御装置と、前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御装置を備えた車両の統合制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両においては、車両の挙動を制御する様々な車両挙動制御装置が搭載されてきている。更に、最近では、前方の障害物を検出し、該障害物と自車両との衝突を防止する衝突防止制御装置も実用化され始めており、このような衝突防止制御装置と各車両挙動制御装置との様々な協調制御が考えられてきている。例えば、特開２０００−３０２０５７号公報（以下、特許文献１）では、自車両が制動操作のみで障害物を回避できないと判定した場合、ハンドル操作と車両挙動に応じて前後駆動力配分制御装置、左右駆動力配分制御装置、後輪操舵制御装置、横すべり防止制御装置を回避走行モードに移行させてハンドル操作と車両挙動の変化に応じ、車両の回頭性が向上するように必要な制御を上述の各車両挙動制御装置に実行させる一方、ドライバのハンドル操作による回避走行終了を検出した際、或いは、障害物回避後の車両挙動の安定を検出した際には回避走行モードを解除する車両運動制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３０２０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に開示される技術によれば、ドライバが操舵して障害物を旋回回避する状況においては回避能力を向上することができるものの、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を防止するような場合では、最も重要視される制動距離の短縮を図ることができないという課題がある。ところで、車両の制動距離を短縮する技術としては、従来よりＡＢＳ （Antilock Brake System）が広く知られ多くの車両に搭載されているが、このＡＢＳを前後軸間の締結トルクを制御自在な前後駆動力配分制御装置を備えた４輪駆動車に搭載するにあたっては、制動時において、前後駆動力配分制御装置は、締結トルクを低下させて前後軸間の干渉を無くしてＡＢＳとの干渉を防止するようにしている。しかし、前後軸間の締結トルクを低下させると、前後軸間のトルク伝達が行えないことから４輪の前後力を最大限活用できなくなるため、ＡＢＳが作動したとしても結果的に制動距離を短縮することができない虞がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性の向上した車両の統合制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両の統合制御装置の一態様は、自車両の前方障害物情報を検出する前方障害物情報検出手段と、上記検出した障害物と自車両との衝突可能性を判定して上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる衝突防止制御手段と、車両の運動状態に応じて前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御手段とを備えた車両の統合制御装置において、上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間が経過するまでは上記締結トルクとして第１の締結トルクを設定させ、その後は上記締結トルクを略０に近い第２の締結トルクに低下させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による車両の統合制御装置によれば、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車両全体の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る衝突防止制御プログラムのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の一形態に係る統合制御プログラムのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の一形態に係る衝突防止制御作動時制御ルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の一形態に係るディレイ時間の特性を示し、図５（ａ）はハンドル角と車速により設定される第１のディレイ時間の特性図で、図５（ｂ）はヨーレートと車速により設定される第２のディレイ時間の特性図で、図５（ｃ）は車体横加速度と車速により設定される第３のディレイ時間の特性図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１において、符号１は車両前部に配置されたエンジンを示し、このエンジン１による駆動力は、エンジン１後方の自動変速装置（トルクコンバータ等も含んで図示）２からトランスミッション出力軸２ａを経てトランスファ３に伝達される。
【００１０】
更に、このトランスファ３に伝達された駆動力は、リヤドライブ軸４、プロペラシャフト５、ドライブピニオン軸部６を介して後輪終減速装置７に入力される一方、リダクションドライブギヤ８、リダクションドリブンギヤ９、ドライブピニオン軸部となっているフロントドライブ軸１０を介して前輪終減速装置１１に入力される。ここで、自動変速装置２、トランスファ３および前輪終減速装置１１等は、一体にケース１２内に設けられている。
【００１１】
また、後輪終減速装置７に入力された駆動力は、後輪左ドライブ軸１３rlを経て左後輪１４rlに、後輪右ドライブ軸１３rrを経て右後輪１４rrに伝達される。前輪終減速装置１１に入力された駆動力は、前輪左ドライブ軸１３flを経て左前輪１４flに、前輪右ドライブ軸１３frを経て右前輪１４frに伝達される。
【００１２】
トランスファ３は、リダクションドライブギヤ８側に設けたドライブプレート１５ａとリヤドライブ軸４側に設けたドリブンプレート１５ｂとを交互に重ねて構成したトルク伝達容量可変型クラッチとしての湿式多板クラッチ（トランスファクラッチ）１５と、このトランスファクラッチ１５の締結トルク（トランスファクラッチトルク）を可変自在に付与するトランスファピストン１６とにより構成されている。従って、本車両は、トランスファピストン１６による押圧力を制御し、トランスファクラッチ１５の締結トルク（トランスファクラッチトルク）を制御することで、トルク配分比が前輪と後輪で、例えば１００：０から５０：５０の間で可変できるフロントエンジン・フロントドライブ車ベース（ＦＦベース）の４輪駆動車となっている。
【００１３】
トランスファピストン１６の押圧力は、複数のソレノイドバルブ等を擁した油圧回路で構成するトランスファクラッチ駆動部４１で与えられる。このトランスファクラッチ駆動部４１を駆動させる制御信号（前後軸間の締結トルクＣawd）は、後述する前後駆動力配分制御装置４０から出力される。
【００１４】
一方、符号３１は車両のブレーキ駆動部を示し、このブレーキ駆動部３１には、ドライバにより操作されるブレーキペダルと接続されたマスターシリンダ（図示せず）が接続されている。そして、ドライバがブレーキペダルを操作するとマスターシリンダにより、ブレーキ駆動部３１を通じて、４輪１４fl，１４fr，１４rl，１４rrの各ホイールシリンダ（左前輪ホイールシリンダ１７fl，右前輪ホイールシリンダ１７fr，左後輪ホイールシリンダ１７rl，右後輪ホイールシリンダ１７rr）にブレーキ圧が導入され、これにより４輪が制動される。
【００１５】
ブレーキ駆動部３１は、加圧源、減圧弁、増圧弁等を備えたハイドロリックユニットで、上述のドライバによるブレーキ操作以外にも、後述する衝突防止制御装置３０や、図示しないＡＢＳ制御装置等からの信号に応じて、各ホイールシリンダ１７fl，１７fr，１７rl，１７rrに対して、それぞれ独立にブレーキ圧を導入自在に構成されている。
【００１６】
車両には、画像認識装置２０、衝突防止制御装置３０、前後駆動力配分制御装置４０、統合制御ユニット５０の統合制御に係る各制御装置が設けられている。
【００１７】
画像認識装置２０には、車室内の天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、撮像した画像情報を出力する電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた左右１組のＣＣＤカメラ（ステレオカメラ）２１から画像情報が入力されるとともに車速センサ６２から自車速Ｖ等が入力される。そして、これらの情報に基づき、画像認識装置２０は、ステレオカメラ２１からの画像情報に基づいて自車両前方の立体物データや白線データ等の前方情報を認識し、これら認識情報等に基づいて自車走行路を推定する。更に、画像認識装置２０は、自車走行路上に立体物が存在するか否かを調べ、存在する場合には、直近のものを制動による衝突防止制御の制御対象の障害物として認識する。
【００１８】
ここで、画像認識装置２０は、ステレオカメラ２１からの画像情報の処理を、例えば以下のように行う。先ず、ステレオカメラ２１で自車進行方向を撮像した１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって距離情報を生成する。そして、この距離情報に対して周知のグルーピング処理を行い、グルーピング処理した距離情報を予め設定しておいた三次元的な道路形状データや立体物データ等と比較することにより、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、車両等の立体物データ等を抽出する。更に、画像認識装置２０は、白線データや側壁データ、推定される自車進行路等に基づいて自車走行路を推定し、自車走行路前方に存在する直近の立体物を衝突防止制御の制御対象の障害物として抽出（検出）する。そして、障害物を検出した場合には、その障害物情報として、自車両と障害物との相対距離ｄ、障害物の移動速度Ｖｆ（＝（相対距離ｄの変化の割合）＋自車速Ｖ））、障害物の減速度ａｆ（＝障害物の移動速度Ｖｆの微分値）、障害物と自車両との幅方向のラップ率Ｒｌ（＝自車両１の幅が障害物の幅に重なっている自車両１の幅に対する割合）等を演算する。このように、本実施形態において、画像認識装置２０は、前方障害物情報検出手段としての機能を有している。尚、本実施の形態では、前方障害物情報の検出を、ステレオカメラ２１からの画像情報を基に、認識するようになっているが、他に、単眼カメラからの画像情報を基に認識するようにしても良い。
【００１９】
そして、衝突防止制御装置３０は、後述の衝突防止制御プログラムに従って、自車両と前方障害物との衝突の可能性があるか否かを、自車両が障害物に対して衝突するまでの衝突予測時間ＴＴＣ（Time To Collision：自車両と障害物との相対距離ｄを相対速度で除した値）を基に判定し、衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた時間Ｔcaより短くなって衝突の可能性があると判定した場合には、所定に制動力（予め設定しておいた一定値、或いは、予め設定しておいた車速Ｖに応じたマップ等を参照により）を設定してブレーキ駆動部３１に出力する。このように本実施の形態では、衝突防止制御装置３０は、衝突防止制御手段として設けられている。尚、衝突防止制御装置３０の自車両と前方障害物との衝突の可能性の判定は、他の手法、例えば、車間距離、車間時間、自車両と障害物とのラップ率等を考慮して判定するものであっても良い。
【００２０】
前後駆動力配分制御装置４０は、トランスミッション制御部６１から主変速ギヤ比ｉが入力され、ハンドル角センサ６３からハンドル角θＨが入力され、ヨーレートセンサ６４からヨーレートγが入力され、横加速度センサ６５から車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）が入力され、アクセル開度センサ６６からアクセル開度θｐが入力され、エンジン回転数センサ６７からエンジン回転数ωｅが入力され、後述する統合制御ユニット５０から制御信号（前後軸間の締結トルクＣawdの設定の切り換え信号）が入力される。
【００２１】
そして、前後駆動力配分制御装置４０は、通常時においては、例えば、以下の（１）式により前後軸間の締結トルクＣawdを設定して、トランスファクラッチ駆動部４１に出力するが、統合制御ユニット５０からの制御信号に応じて、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動される際には、前後軸間の締結トルクＣawdを通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１の締結トルク（第１のトランスファクラッチトルク）の値、或いは、略０に近い第２の締結トルク（第２のトランスファクラッチトルク）の値を設定してトランスファクラッチ駆動部４１に出力するように構成されている。
Ｃawd＝（１／（１＋Ｔawd・ｓ））・Ｆｄ・Ｇawd …（１）
ここで、Ｔawdはローパスフィルタ（一次遅れフィルタ）の時定数、ｓはラプラス演算子、Ｇawdは制御ゲイン（所定値）である。また、Ｆｄはトランスファ入力トルクであり、例えば、以下の（２）式により算出される。
Ｆｄ＝ｆ（θｐ，ωｅ）・（ｉ・Ｇｆ） …（２）
ここで、ｆ（θｐ，ωｅ）は、予め設定しておいたマップ（エンジン特性のマップ）を参照して、アクセル開度θｐ、エンジン回転数ωｅを基に推定するエンジン出力トルクである。また、Ｇｆはファイナルギヤ比である。尚、前後軸間の締結トルクＣawdは、上述の（１）式で算出されるものに限定するものではなく、他のマップ参照、計算等で設定する値であっても良い。このように、前後駆動力配分制御装置４０は、前後駆動力配分制御手段として設けられている。
【００２２】
統合制御ユニット５０は、車速センサ６２から車速Ｖが入力され、ハンドル角センサ６３からハンドル角θＨが入力され、ヨーレートセンサ６４からヨーレートγが入力され、横加速度センサ６５から車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）が入力され、衝突防止制御装置３０から制御信号（自動ブレーキの作動／非作動の信号）が入力される。そして、統合制御ユニット５０は、後述の統合制御プログラムに従って、衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間（ディレイ時間）Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させるように、前後駆動力配分制御装置４０に制御信号を出力する。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させるように、前後駆動力配分制御装置４０に制御信号を出力する。
【００２３】
次に、衝突防止制御装置３０で実行される衝突防止制御プログラムを、図２のフローチャートで説明する。
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、画像認識装置２０により、障害物が検出されているか否か判定され、障害物が検出されている場合は、Ｓ１０２に進み、衝突予測時間ＴＴＣが計算される。
【００２４】
次いで、Ｓ１０３に進み、衝突予測時間ＴＴＣと予め設定しておいた閾値Ｔcaとを比較して、衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた閾値Ｔcaより短い場合（ＴＴＣ＜Ｔcaの場合）は、障害物と自車両とが衝突する可能性が高いと判断して、Ｓ１０４に進み、（予め設定しておいた一定値、或いは、予め設定しておいた車速Ｖに応じたマップ等を参照により）制動力を設定してブレーキ駆動部３１に出力する。
【００２５】
そして、Ｓ１０５に進んで、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキの作動を判定するための自動ブレーキ作動判定フラグＦｃをセット（Ｆｃ＝１）してプログラムを抜ける。
【００２６】
一方、Ｓ１０１で障害物が検出されていないと判定された場合、または、Ｓ１０３で衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた閾値Ｔca以上（ＴＴＣ≧Ｔca）で、障害物と自車両とが衝突する可能性が低いと判断される場合は、Ｓ１０６に進んで、自動ブレーキ作動判定フラグＦｃをクリア（Ｆｃ＝０）してプログラムを抜ける。
【００２７】
次に、統合制御ユニット５０で実行される統合制御プログラムを、図３のフローチャートで説明する。
まず、Ｓ２０１で、衝突防止制御装置３０で設定される自動ブレーキ作動判定フラグＦｃがセット（Ｆｃ＝１）されているか否か判定され、Ｆｃ＝１であり、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動されている場合は、Ｓ２０２に進み、ディレイ時間Ｔdeの設定が行われる。ディレイ時間Ｔdeは、本実施の形態では、車速Ｖ、ハンドル角θＨ、ヨーレートγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）に応じて設定されるようになっており、予め設定しておいたハンドル角θＨと車速Ｖにより設定される第１のディレイ時間ｔθ（図５（ａ）参照）と、予め設定しておいたヨーレートγと車速Ｖにより設定される第２のディレイ時間ｔγ（図５（ｂ）参照）と、予め設定しておいた車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）と車速Ｖにより設定される第３のディレイ時間ｔｙ（図５（ｃ）参照）の３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙを比較して最も短い時間が設定されるようになっている。
【００２８】
このディレイ時間Ｔdeは、後述するように、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動される際に、前後軸間の締結トルクＣawdを通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクの値とする時間となっているため、車速Ｖが高いほど車両挙動が不安定になる可能性が上がるため、３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙのいずれの特性においても、ディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙは、車速Ｖが高いほど短く設定されるようになっている。また、図５（ａ）に示すように、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が大きい場合も、車両挙動が不安定になる可能性が上がるため、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が大きいほど第１のディレイ時間ｔθは短く設定されるようになっている。更に、図５（ｂ）に示すように、ヨーレートの絶対値｜γ｜の増大は、旋回していると考えられるため、ヨーレートの絶対値｜γ｜が大きいほど第２のディレイ時間ｔγは短く設定されるようになっている。同様に、図５（ｃ）に示すように、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜の増大は、旋回していると考えられるため、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜が大きいほど第３のディレイ時間ｔｙが短く設定されるようになっている。
【００２９】
こうして、本実施の形態では、設定した３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙの最小値を採用することで、車両挙動が不安定になる状態を避けつつ、最適なディレイ時間Ｔdeを設定できるようになっている。尚、本実施の形態では、３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙの最小値をディレイ時間Ｔdeとして設定するようになっているが、車両の特性によっては、何れか２つ、或いは、何れか一つ、或いは、車速Ｖ、ハンドル角θＨ、ヨーレートγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）の何れかの組み合わせ、或いは、何れかに応じてディレイ時間Ｔdeを設定するようにしても良い。
【００３０】
Ｓ２０２でディレイ時間Ｔdeを設定した後は、Ｓ２０３に進んで、前後駆動力配分制御装置４０に対して衝突防止制御作動時制御を実行させてフローチャートを抜ける。
【００３１】
一方、Ｓ２０１で、Ｆｃ＝０であり、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキの作動が実行されていない場合は、Ｓ２０４に進み、前後駆動力配分制御装置４０に対して通常時制御を実行させてフローチャートを抜ける。
【００３２】
次に、前後駆動力配分制御装置４０が、上述のＳ２０３による衝突防止制御作動時制御の信号を受けて実行する衝突防止制御作動時制御ルーチンを、図４のフローチャートで説明する。
【００３３】
まず、Ｓ３０１で、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が、予め設定しておいた低い値θHCより小さい（｜θＨ｜＜θHC）か否か判定し、｜θＨ｜＜θHCの場合は、Ｓ３０２に進み、ヨーレートの絶対値｜γ｜が、予め設定しておいた低い値γｃより小さい（｜γ｜＜γｃ）か否か判定し、｜γ｜＜γｃの場合は、Ｓ３０３に進み、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜が、予め設定しておいた低い値Ｇycより小さい（｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜＜Ｇyc）か否か判定し、｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜＜Ｇycの場合は、Ｓ３０４に進み、車両は直進状態と判定する。
【００３４】
一方、Ｓ３０１で｜θＨ｜≧θHC、または、Ｓ３０２で｜γ｜≧γｃ、または、Ｓ３０３で｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜≧Ｇycの場合は、Ｓ３０５に進んで、車両は旋回状態と判定する。
【００３５】
Ｓ３０４、或いは、Ｓ３０５で車両の走行状態（直進状態或いは旋回状態）を判定した後は、Ｓ３０６に進んで、車両は直進状態か否か判定する。
【００３６】
Ｓ３０６の判定の結果、車両は直進状態の場合は、Ｓ３０７に進み、ディレイ時間Ｔdeが経過したか否か判定され、ディレイ時間Ｔdeが経過していない場合は、Ｓ３０８に進んで、通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクをトランスファクラッチトルクとして設定し、トランスファクラッチ駆動部４１に出力する。
【００３７】
また、Ｓ３０６で、車両が直進状態ではないと判定された場合、或いは、Ｓ３０７でディレイ時間Ｔdeが経過したと判定された場合は、Ｓ３０９に進み、略０に近い第２のトランスファクラッチトルクをトランスファクラッチトルクとして設定し、トランスファクラッチ駆動部４１に出力する
このように、本発明の実施の形態によれば、衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間（ディレイ時間）Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させる。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させる。このため、障害物との衝突を防止する制動力が付加される際には、直進時は、第１のトランスファクラッチトルクによる前後軸間の締結トルクにより４輪の前後力を最大限活用した制動が実行され、その後、前後軸間の締結トルクは第２のトランスファクラッチトルクに低下されてＡＢＳの作動に備えることができる。また、車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを締結トルクとしてトレース性能の確保を図ることが可能になっている。このように、衝突防止制御装置３０が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性の向上を図ることが可能となっている。
【００３８】
また、前後軸間の締結トルクに第１のトランスファクラッチトルクを設定するディレイ時間Ｔdeは、ハンドル角θＨと車速Ｖにより設定される第１のディレイ時間ｔθ、ヨーレートγと車速Ｖにより設定される第２のディレイ時間ｔγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）と車速Ｖにより設定される第３のディレイ時間ｔｙを比較して最も短い時間が設定されるようになっているので、車両挙動が不安定になる状態を的確に避けつつ、衝突防止制御装置３０による制動距離の短縮が可能となっている。
【符号の説明】
【００３９】
１ エンジン
２ 自動変速装置
３ トランスファ
１４fl、１４fr、１４rl、１４rr 車輪
１５ トランスファクラッチ
２０ 画像認識装置（前方障害物情報検出手段）
２１ ステレオカメラ
３０ 衝突防止制御装置（衝突防止制御手段）
３１ ブレーキ駆動部
４０ 前後駆動力配分制御装置（前後駆動力配分制御手段）
４１ トランスファクラッチ駆動部
５０ 統合制御ユニット
６１ トランスミッション制御部
６２ 車速センサ
６３ ハンドル角センサ
６４ ヨーレートセンサ
６５ 横加速度センサ
６６ アクセル開度センサ
６７ エンジン回転数センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、前方の障害物を検出し、該障害物との衝突を制動により防止する衝突防止制御装置と、前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御装置を備えた車両の統合制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、車両においては、車両の挙動を制御する様々な車両挙動制御装置が搭載されてきている。更に、最近では、前方の障害物を検出し、該障害物と自車両との衝突を防止する衝突防止制御装置も実用化され始めており、このような衝突防止制御装置と各車両挙動制御装置との様々な協調制御が考えられてきている。例えば、特開２０００−３０２０５７号公報（以下、特許文献１）では、自車両が制動操作のみで障害物を回避できないと判定した場合、ハンドル操作と車両挙動に応じて前後駆動力配分制御装置、左右駆動力配分制御装置、後輪操舵制御装置、横すべり防止制御装置を回避走行モードに移行させてハンドル操作と車両挙動の変化に応じ、車両の回頭性が向上するように必要な制御を上述の各車両挙動制御装置に実行させる一方、ドライバのハンドル操作による回避走行終了を検出した際、或いは、障害物回避後の車両挙動の安定を検出した際には回避走行モードを解除する車両運動制御装置の技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３０２０５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の特許文献１に開示される技術によれば、ドライバが操舵して障害物を旋回回避する状況においては回避能力を向上することができるものの、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を防止するような場合では、最も重要視される制動距離の短縮を図ることができないという課題がある。ところで、車両の制動距離を短縮する技術としては、従来よりＡＢＳ （Antilock Brake System）が広く知られ多くの車両に搭載されているが、このＡＢＳを前後軸間の締結トルクを制御自在な前後駆動力配分制御装置を備えた４輪駆動車に搭載するにあたっては、制動時において、前後駆動力配分制御装置は、締結トルクを低下させて前後軸間の干渉を無くしてＡＢＳとの干渉を防止するようにしている。しかし、前後軸間の締結トルクを低下させると、前後軸間のトルク伝達が行えないことから４輪の前後力を最大限活用できなくなるため、ＡＢＳが作動したとしても結果的に制動距離を短縮することができない虞がある。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性の向上した車両の統合制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の車両の統合制御装置の一態様は、自車両の前方障害物情報を検出する前方障害物情報検出手段と、上記検出した障害物と自車両との衝突可能性を判定して上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる衝突防止制御手段と、車両の運動状態に応じて前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御手段とを備えた車両の統合制御装置において、上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間が経過するまでは上記締結トルクとして第１の締結トルクを設定させ、その後は上記締結トルクを略０に近い第２の締結トルクに低下させる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明による車両の統合制御装置によれば、衝突防止制御装置が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の一形態に係る車両全体の概略構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の一形態に係る衝突防止制御プログラムのフローチャートである。
【図３】本発明の実施の一形態に係る統合制御プログラムのフローチャートである。
【図４】本発明の実施の一形態に係る衝突防止制御作動時制御ルーチンのフローチャートである。
【図５】本発明の実施の一形態に係るディレイ時間の特性を示し、図５（ａ）はハンドル角と車速により設定される第１のディレイ時間の特性図で、図５（ｂ）はヨーレートと車速により設定される第２のディレイ時間の特性図で、図５（ｃ）は車体横加速度と車速により設定される第３のディレイ時間の特性図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１において、符号１は車両前部に配置されたエンジンを示し、このエンジン１による駆動力は、エンジン１後方の自動変速装置（トルクコンバータ等も含んで図示）２からトランスミッション出力軸２ａを経てトランスファ３に伝達される。
【００１０】
更に、このトランスファ３に伝達された駆動力は、リヤドライブ軸４、プロペラシャフト５、ドライブピニオン軸部６を介して後輪終減速装置７に入力される一方、リダクションドライブギヤ８、リダクションドリブンギヤ９、ドライブピニオン軸部となっているフロントドライブ軸１０を介して前輪終減速装置１１に入力される。ここで、自動変速装置２、トランスファ３および前輪終減速装置１１等は、一体にケース１２内に設けられている。
【００１１】
また、後輪終減速装置７に入力された駆動力は、後輪左ドライブ軸１３rlを経て左後輪１４rlに、後輪右ドライブ軸１３rrを経て右後輪１４rrに伝達される。前輪終減速装置１１に入力された駆動力は、前輪左ドライブ軸１３flを経て左前輪１４flに、前輪右ドライブ軸１３frを経て右前輪１４frに伝達される。
【００１２】
トランスファ３は、リダクションドライブギヤ８側に設けたドライブプレート１５ａとリヤドライブ軸４側に設けたドリブンプレート１５ｂとを交互に重ねて構成したトルク伝達容量可変型クラッチとしての湿式多板クラッチ（トランスファクラッチ）１５と、このトランスファクラッチ１５の締結トルク（トランスファクラッチトルク）を可変自在に付与するトランスファピストン１６とにより構成されている。従って、本車両は、トランスファピストン１６による押圧力を制御し、トランスファクラッチ１５の締結トルク（トランスファクラッチトルク）を制御することで、トルク配分比が前輪と後輪で、例えば１００：０から５０：５０の間で可変できるフロントエンジン・フロントドライブ車ベース（ＦＦベース）の４輪駆動車となっている。
【００１３】
トランスファピストン１６の押圧力は、複数のソレノイドバルブ等を擁した油圧回路で構成するトランスファクラッチ駆動部４１で与えられる。このトランスファクラッチ駆動部４１を駆動させる制御信号（前後軸間の締結トルクＣawd）は、後述する前後駆動力配分制御装置４０から出力される。
【００１４】
一方、符号３１は車両のブレーキ駆動部を示し、このブレーキ駆動部３１には、ドライバにより操作されるブレーキペダルと接続されたマスターシリンダ（図示せず）が接続されている。そして、ドライバがブレーキペダルを操作するとマスターシリンダにより、ブレーキ駆動部３１を通じて、４輪１４fl，１４fr，１４rl，１４rrの各ホイールシリンダ（左前輪ホイールシリンダ１７fl，右前輪ホイールシリンダ１７fr，左後輪ホイールシリンダ１７rl，右後輪ホイールシリンダ１７rr）にブレーキ圧が導入され、これにより４輪が制動される。
【００１５】
ブレーキ駆動部３１は、加圧源、減圧弁、増圧弁等を備えたハイドロリックユニットで、上述のドライバによるブレーキ操作以外にも、後述する衝突防止制御装置３０や、図示しないＡＢＳ制御装置等からの信号に応じて、各ホイールシリンダ１７fl，１７fr，１７rl，１７rrに対して、それぞれ独立にブレーキ圧を導入自在に構成されている。
【００１６】
車両には、画像認識装置２０、衝突防止制御装置３０、前後駆動力配分制御装置４０、統合制御ユニット５０の統合制御に係る各制御装置が設けられている。
【００１７】
画像認識装置２０には、車室内の天井前方に一定の間隔を持って取り付けられ、車外の対象を異なる視点からステレオ撮像し、撮像した画像情報を出力する電荷結合素子（ＣＣＤ）等の固体撮像素子を用いた左右１組のＣＣＤカメラ（ステレオカメラ）２１から画像情報が入力されるとともに車速センサ６２から自車速Ｖ等が入力される。そして、これらの情報に基づき、画像認識装置２０は、ステレオカメラ２１からの画像情報に基づいて自車両前方の立体物データや白線データ等の前方情報を認識し、これら認識情報等に基づいて自車走行路を推定する。更に、画像認識装置２０は、自車走行路上に立体物が存在するか否かを調べ、存在する場合には、直近のものを制動による衝突防止制御の制御対象の障害物として認識する。
【００１８】
ここで、画像認識装置２０は、ステレオカメラ２１からの画像情報の処理を、例えば以下のように行う。先ず、ステレオカメラ２１で自車進行方向を撮像した１組のステレオ画像対に対し、対応する位置のずれ量から三角測量の原理によって距離情報を生成する。そして、この距離情報に対して周知のグルーピング処理を行い、グルーピング処理した距離情報を予め設定しておいた三次元的な道路形状データや立体物データ等と比較することにより、白線データ、道路に沿って存在するガードレール、縁石等の側壁データ、車両等の立体物データ等を抽出する。更に、画像認識装置２０は、白線データや側壁データ、推定される自車進行路等に基づいて自車走行路を推定し、自車走行路前方に存在する直近の立体物を衝突防止制御の制御対象の障害物として抽出（検出）する。そして、障害物を検出した場合には、その障害物情報として、自車両と障害物との相対距離ｄ、障害物の移動速度Ｖｆ（＝（相対距離ｄの変化の割合）＋自車速Ｖ））、障害物の減速度ａｆ（＝障害物の移動速度Ｖｆの微分値）、障害物と自車両との幅方向のラップ率Ｒｌ（＝自車両１の幅が障害物の幅に重なっている自車両１の幅に対する割合）等を演算する。このように、本実施形態において、画像認識装置２０は、前方障害物情報検出手段としての機能を有している。尚、本実施の形態では、前方障害物情報の検出を、ステレオカメラ２１からの画像情報を基に、認識するようになっているが、他に、単眼カメラからの画像情報を基に認識するようにしても良い。
【００１９】
そして、衝突防止制御装置３０は、後述の衝突防止制御プログラムに従って、自車両と前方障害物との衝突の可能性があるか否かを、自車両が障害物に対して衝突するまでの衝突予測時間ＴＴＣ（Time To Collision：自車両と障害物との相対距離ｄを相対速度で除した値）を基に判定し、衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた時間Ｔcaより短くなって衝突の可能性があると判定した場合には、所定に制動力（予め設定しておいた一定値、或いは、予め設定しておいた車速Ｖに応じたマップ等を参照により）を設定してブレーキ駆動部３１に出力する。このように本実施の形態では、衝突防止制御装置３０は、衝突防止制御手段として設けられている。尚、衝突防止制御装置３０の自車両と前方障害物との衝突の可能性の判定は、他の手法、例えば、車間距離、車間時間、自車両と障害物とのラップ率等を考慮して判定するものであっても良い。
【００２０】
前後駆動力配分制御装置４０は、トランスミッション制御部６１から主変速ギヤ比ｉが入力され、ハンドル角センサ６３からハンドル角θＨが入力され、ヨーレートセンサ６４からヨーレートγが入力され、横加速度センサ６５から車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）が入力され、アクセル開度センサ６６からアクセル開度θｐが入力され、エンジン回転数センサ６７からエンジン回転数ωｅが入力され、後述する統合制御ユニット５０から制御信号（前後軸間の締結トルクＣawdの設定の切り換え信号）が入力される。
【００２１】
そして、前後駆動力配分制御装置４０は、通常時においては、例えば、以下の（１）式により前後軸間の締結トルクＣawdを設定して、トランスファクラッチ駆動部４１に出力するが、統合制御ユニット５０からの制御信号に応じて、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動される際には、前後軸間の締結トルクＣawdを通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１の締結トルク（第１のトランスファクラッチトルク）の値、或いは、略０に近い第２の締結トルク（第２のトランスファクラッチトルク）の値を設定してトランスファクラッチ駆動部４１に出力するように構成されている。
Ｃawd＝（１／（１＋Ｔawd・ｓ））・Ｆｄ・Ｇawd …（１）
ここで、Ｔawdはローパスフィルタ（一次遅れフィルタ）の時定数、ｓはラプラス演算子、Ｇawdは制御ゲイン（所定値）である。また、Ｆｄはトランスファ入力トルクであり、例えば、以下の（２）式により算出される。
Ｆｄ＝ｆ（θｐ，ωｅ）・（ｉ・Ｇｆ） …（２）
ここで、ｆ（θｐ，ωｅ）は、予め設定しておいたマップ（エンジン特性のマップ）を参照して、アクセル開度θｐ、エンジン回転数ωｅを基に推定するエンジン出力トルクである。また、Ｇｆはファイナルギヤ比である。尚、前後軸間の締結トルクＣawdは、上述の（１）式で算出されるものに限定するものではなく、他のマップ参照、計算等で設定する値であっても良い。このように、前後駆動力配分制御装置４０は、前後駆動力配分制御手段として設けられている。
【００２２】
統合制御ユニット５０は、車速センサ６２から車速Ｖが入力され、ハンドル角センサ６３からハンドル角θＨが入力され、ヨーレートセンサ６４からヨーレートγが入力され、横加速度センサ６５から車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）が入力され、衝突防止制御装置３０から制御信号（自動ブレーキの作動／非作動の信号）が入力される。そして、統合制御ユニット５０は、後述の統合制御プログラムに従って、衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間（ディレイ時間）Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させるように、前後駆動力配分制御装置４０に制御信号を出力する。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させるように、前後駆動力配分制御装置４０に制御信号を出力する。
【００２３】
次に、衝突防止制御装置３０で実行される衝突防止制御プログラムを、図２のフローチャートで説明する。
まず、ステップ（以下、「Ｓ」と略称）１０１で、画像認識装置２０により、障害物が検出されているか否か判定され、障害物が検出されている場合は、Ｓ１０２に進み、衝突予測時間ＴＴＣが計算される。
【００２４】
次いで、Ｓ１０３に進み、衝突予測時間ＴＴＣと予め設定しておいた閾値Ｔcaとを比較して、衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた閾値Ｔcaより短い場合（ＴＴＣ＜Ｔcaの場合）は、障害物と自車両とが衝突する可能性が高いと判断して、Ｓ１０４に進み、（予め設定しておいた一定値、或いは、予め設定しておいた車速Ｖに応じたマップ等を参照により）制動力を設定してブレーキ駆動部３１に出力する。
【００２５】
そして、Ｓ１０５に進んで、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキの作動を判定するための自動ブレーキ作動判定フラグＦｃをセット（Ｆｃ＝１）してプログラムを抜ける。
【００２６】
一方、Ｓ１０１で障害物が検出されていないと判定された場合、または、Ｓ１０３で衝突予測時間ＴＴＣが予め設定しておいた閾値Ｔca以上（ＴＴＣ≧Ｔca）で、障害物と自車両とが衝突する可能性が低いと判断される場合は、Ｓ１０６に進んで、自動ブレーキ作動判定フラグＦｃをクリア（Ｆｃ＝０）してプログラムを抜ける。
【００２７】
次に、統合制御ユニット５０で実行される統合制御プログラムを、図３のフローチャートで説明する。
まず、Ｓ２０１で、衝突防止制御装置３０で設定される自動ブレーキ作動判定フラグＦｃがセット（Ｆｃ＝１）されているか否か判定され、Ｆｃ＝１であり、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動されている場合は、Ｓ２０２に進み、ディレイ時間Ｔdeの設定が行われる。ディレイ時間Ｔdeは、本実施の形態では、車速Ｖ、ハンドル角θＨ、ヨーレートγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）に応じて設定されるようになっており、予め設定しておいたハンドル角θＨと車速Ｖにより設定される第１のディレイ時間ｔθ（図５（ａ）参照）と、予め設定しておいたヨーレートγと車速Ｖにより設定される第２のディレイ時間ｔγ（図５（ｂ）参照）と、予め設定しておいた車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）と車速Ｖにより設定される第３のディレイ時間ｔｙ（図５（ｃ）参照）の３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙを比較して最も短い時間が設定されるようになっている。
【００２８】
このディレイ時間Ｔdeは、後述するように、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキが作動される際に、前後軸間の締結トルクＣawdを通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクの値とする時間となっているため、車速Ｖが高いほど車両挙動が不安定になる可能性が上がるため、３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙのいずれの特性においても、ディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙは、車速Ｖが高いほど短く設定されるようになっている。また、図５（ａ）に示すように、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が大きい場合も、車両挙動が不安定になる可能性が上がるため、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が大きいほど第１のディレイ時間ｔθは短く設定されるようになっている。更に、図５（ｂ）に示すように、ヨーレートの絶対値｜γ｜の増大は、旋回していると考えられるため、ヨーレートの絶対値｜γ｜が大きいほど第２のディレイ時間ｔγは短く設定されるようになっている。同様に、図５（ｃ）に示すように、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜の増大は、旋回していると考えられるため、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜が大きいほど第３のディレイ時間ｔｙが短く設定されるようになっている。
【００２９】
こうして、本実施の形態では、設定した３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙの最小値を採用することで、車両挙動が不安定になる状態を避けつつ、最適なディレイ時間Ｔdeを設定できるようになっている。尚、本実施の形態では、３つのディレイ時間ｔθ、ｔγ、ｔｙの最小値をディレイ時間Ｔdeとして設定するようになっているが、車両の特性によっては、何れか２つ、或いは、何れか一つ、或いは、車速Ｖ、ハンドル角θＨ、ヨーレートγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）の何れかの組み合わせ、或いは、何れかに応じてディレイ時間Ｔdeを設定するようにしても良い。
【００３０】
Ｓ２０２でディレイ時間Ｔdeを設定した後は、Ｓ２０３に進んで、前後駆動力配分制御装置４０に対して衝突防止制御作動時制御を実行させてフローチャートを抜ける。
【００３１】
一方、Ｓ２０１で、Ｆｃ＝０であり、衝突防止制御装置３０による自動ブレーキの作動が実行されていない場合は、Ｓ２０４に進み、前後駆動力配分制御装置４０に対して通常時制御を実行させてフローチャートを抜ける。
【００３２】
次に、前後駆動力配分制御装置４０が、上述のＳ２０３による衝突防止制御作動時制御の信号を受けて実行する衝突防止制御作動時制御ルーチンを、図４のフローチャートで説明する。
【００３３】
まず、Ｓ３０１で、ハンドル角の絶対値｜θＨ｜が、予め設定しておいた低い値θHCより小さい（｜θＨ｜＜θHC）か否か判定し、｜θＨ｜＜θHCの場合は、Ｓ３０２に進み、ヨーレートの絶対値｜γ｜が、予め設定しておいた低い値γｃより小さい（｜γ｜＜γｃ）か否か判定し、｜γ｜＜γｃの場合は、Ｓ３０３に進み、車体横加速度の絶対値｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜が、予め設定しておいた低い値Ｇycより小さい（｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜＜Ｇyc）か否か判定し、｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜＜Ｇycの場合は、Ｓ３０４に進み、車両は直進状態と判定する。
【００３４】
一方、Ｓ３０１で｜θＨ｜≧θHC、または、Ｓ３０２で｜γ｜≧γｃ、または、Ｓ３０３で｜ｄ２ｙ／ｄｔ２｜≧Ｇycの場合は、Ｓ３０５に進んで、車両は旋回状態と判定する。
【００３５】
Ｓ３０４、或いは、Ｓ３０５で車両の走行状態（直進状態或いは旋回状態）を判定した後は、Ｓ３０６に進んで、車両は直進状態か否か判定する。
【００３６】
Ｓ３０６の判定の結果、車両は直進状態の場合は、Ｓ３０７に進み、ディレイ時間Ｔdeが経過したか否か判定され、ディレイ時間Ｔdeが経過していない場合は、Ｓ３０８に進んで、通常時に設定される締結トルクの値またはデフロック状態となる締結トルクの値である第１のトランスファクラッチトルクをトランスファクラッチトルクとして設定し、トランスファクラッチ駆動部４１に出力する。
【００３７】
また、Ｓ３０６で、車両が直進状態ではないと判定された場合、或いは、Ｓ３０７でディレイ時間Ｔdeが経過したと判定された場合は、Ｓ３０９に進み、略０に近い第２のトランスファクラッチトルクをトランスファクラッチトルクとして設定し、トランスファクラッチ駆動部４１に出力する
このように、本発明の実施の形態によれば、衝突防止制御装置３０が障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間（ディレイ時間）Ｔdeが経過するまでは前後軸間の締結トルクＣawdとして第１のトランスファクラッチトルクを設定させ、その後は、締結トルクＣawdを略０に近い第２のトランスファクラッチトルクに低下させる。また、自車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを設定させる。このため、障害物との衝突を防止する制動力が付加される際には、直進時は、第１のトランスファクラッチトルクによる前後軸間の締結トルクにより４輪の前後力を最大限活用した制動が実行され、その後、前後軸間の締結トルクは第２のトランスファクラッチトルクに低下されてＡＢＳの作動に備えることができる。また、車両が旋回状態の場合は、第２のトランスファクラッチトルクを締結トルクとしてトレース性能の確保を図ることが可能になっている。このように、衝突防止制御装置３０が自動ブレーキを発生して障害物との衝突を回避するにあたり、ＡＢＳの作動や車両の走行状態を考慮しつつ４輪の前後力を最大限活用して短い制動距離で停止することを可能として安全性、信頼性の向上を図ることが可能となっている。
【００３８】
また、前後軸間の締結トルクに第１のトランスファクラッチトルクを設定するディレイ時間Ｔdeは、ハンドル角θＨと車速Ｖにより設定される第１のディレイ時間ｔθ、ヨーレートγと車速Ｖにより設定される第２のディレイ時間ｔγ、車体横加速度（ｄ２ｙ／ｄｔ２）と車速Ｖにより設定される第３のディレイ時間ｔｙを比較して最も短い時間が設定されるようになっているので、車両挙動が不安定になる状態を的確に避けつつ、衝突防止制御装置３０による制動距離の短縮が可能となっている。
【符号の説明】
【００３９】
１ エンジン
２ 自動変速装置
３ トランスファ
１４fl、１４fr、１４rl、１４rr 車輪
１５ トランスファクラッチ
２０ 画像認識装置（前方障害物情報検出手段）
２１ ステレオカメラ
３０ 衝突防止制御装置（衝突防止制御手段）
３１ ブレーキ駆動部
４０ 前後駆動力配分制御装置（前後駆動力配分制御手段）
４１ トランスファクラッチ駆動部
５０ 統合制御ユニット
６１ トランスミッション制御部
６２ 車速センサ
６３ ハンドル角センサ
６４ ヨーレートセンサ
６５ 横加速度センサ
６６ アクセル開度センサ
６７ エンジン回転数センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自車両の前方障害物情報を検出する前方障害物情報検出手段と、
上記検出した障害物と自車両との衝突可能性を判定して上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる衝突防止制御手段と、
車両の運動状態に応じて前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御手段とを備えた車両の統合制御装置において、
上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間が経過するまでは上記締結トルクとして第１の締結トルクを設定させ、その後は上記締結トルクを略０に近い第２の締結トルクに低下させることを特徴とする車両の統合制御装置。
【請求項２】
上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が旋回状態の場合は、上記第２の締結トルクを設定させることを特徴とする請求項１記載の車両の統合制御装置。
【請求項３】
上記第１の締結トルクは、前後軸間を略ロック状態で連結する高い締結トルクと、上記前後駆動力配分制御手段が実行する通常制御による締結トルクのどちらか一方の締結トルクであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の統合制御装置。
【請求項４】
上記予め設定する時間は、少なくとも車速が高いほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項５】
上記予め設定する時間は、少なくともヨーレートの絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項６】
上記予め設定する時間は、少なくとも横加速度の絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項７】
上記予め設定する時間は、少なくともハンドル角の絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項８】
上記前方障害物情報検出手段は、カメラにより撮像した画像から障害物を認識することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項１】
自車両の前方障害物情報を検出する前方障害物情報検出手段と、
上記検出した障害物と自車両との衝突可能性を判定して上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる衝突防止制御手段と、
車両の運動状態に応じて前後軸間の締結トルクを制御する前後駆動力配分制御手段とを備えた車両の統合制御装置において、
上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が直進状態の場合は、予め設定した時間が経過するまでは上記締結トルクとして第１の締結トルクを設定させ、その後は上記締結トルクを略０に近い第２の締結トルクに低下させることを特徴とする車両の統合制御装置。
【請求項２】
上記衝突防止制御手段が上記障害物との衝突を防止する制動力を発生させる際に、自車両が旋回状態の場合は、上記第２の締結トルクを設定させることを特徴とする請求項１記載の車両の統合制御装置。
【請求項３】
上記第１の締結トルクは、前後軸間を略ロック状態で連結する高い締結トルクと、上記前後駆動力配分制御手段が実行する通常制御による締結トルクのどちらか一方の締結トルクであることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の車両の統合制御装置。
【請求項４】
上記予め設定する時間は、少なくとも車速が高いほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項５】
上記予め設定する時間は、少なくともヨーレートの絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項６】
上記予め設定する時間は、少なくとも横加速度の絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項７】
上記予め設定する時間は、少なくともハンドル角の絶対値が大きいほど短い時間に設定されることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【請求項８】
上記前方障害物情報検出手段は、カメラにより撮像した画像から障害物を認識することを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一つに記載の車両の統合制御装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１８８０９５（Ｐ２０１２−１８８０９５Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５５７９４（Ｐ２０１１−５５７９４）
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１４日（２０１１．３．１４）
【出願人】（０００００５３４８）富士重工業株式会社 (3,010)
【Ｆターム（参考）】
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